高中物理必修一知識點總結：第二章勻變速直線運動的研究
勻變速直線運動是運動學中最典型的也是最簡單的理想化的運動形式，學習本章的有關知識對於運動學將會有更深入地了解，難點在於速度、時間以及位移這三者物理量之間的關係。要熟練掌握有關的知識，靈活的加以運用。最後，本章末講學習一種最具有代表性的勻變速直線運動形式：
自由落體運動。
考試的要求：
ⅰ、對所學知識要知道其含義，並能在有關的問題中識別並直接運用，相當於課程標準中的「了解」和「認識」。
ⅱ、能夠理解所學知識的確切含義以及和其他知識的聯絡，能夠解釋，在實際問題的分析、綜合、推理、和判斷等過程中加以運用，相當於課程標準的「理解」，「應用」。
要求ⅱ：勻速直線運動，勻變速直線運動，速度與時間的關係，位移與時間的關係，位移與速度的關係，v-t圖的物理意義以及影象上的有關資訊。
新知歸納：
一、勻變速直線運動的基本規律
●基本公式：（速度時間關係）（位移時間關係）
●兩個重要推論：（位移速度關係）
（平均速度位移關係）
二、勻變速直線運動的重要匯出規律：
●任意兩個邊疆相等的時間間隔(t)內的，位移之差(△s)是一恒量，即
●在某段時間的中間時刻的速度等於這段時間內的平均速度，即
●在某段位移中點位置的速度和這段位移的始、末瞬時速度的關係為
三、初速度為零的勻變速直線運動以下推論也成立
(1) 設t為單位時間，則有
●瞬時速度與運動時間成正比，
●位移與運動時間的平方成正比
●連續相等的時間內的位移之比
(2)設s為單位位移，則有
●瞬時速度與位移的平方根成正比，
●運動時間與位移的平方根成正比，
●通過連續相等的位移所需的時間之比。
四、自由落體運動
●定義：物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動。
●自由落體加速度（重力加速度）
●定義：在同一地點，一切物體自由下落的加速度。用g表示。
●一般的計算中，可以取g=9.8m/s2或g=10m/s2
●公式：
難點解析：
一、實驗：**小車速度隨時間變化的規律
●實驗操作：
1、如圖，把一端附有滑輪的長木板平放在實驗桌上，並使滑輪伸出桌面，打點計時器紙帶限位孔與長木板縱軸位置對齊再固定在長木板沒有滑輪的一端，連線好電路。
2、將一條細繩拴在小車上，細繩繞過滑輪，使紙帶、小車、拉線和定滑輪在一條直線上。小車在鉤碼的牽引下運動，注意調整滑輪高度，使小車的拉線與板麵平行，減小拉力的變化。
3、為了研究小車的速度隨時間變化的規律，需要把紙帶穿過打點計時器平整地連在小車的後面，使小車運動時保持紙帶與木板平行，減小摩擦力的影響。
4、把小車停在靠近打點計時器的位置，啟動計時器，待打點計時器工作穩定後放開小車，讓小車拖著紙帶運動。同時，用手在滑輪一端準備接住小車，防止小車撞擊滑輪和落地。
打點計時器在紙帶上打下一行小點，隨後立即關閉電源。
5、取下紙帶換上新紙帶，重複操作三次。
●資料處理
1、在三條紙帶中選擇一條最清晰的。為了便於測量，捨掉開頭一些過於密集的點跡，找乙個適當的點當作計時起點。這樣做的目的是減小因點跡過於密集而在測量位移時帶來較大的偶然誤差。
2、選擇每5個點取乙個計數點，如圖所示，這樣相鄰兩計數點間的時間間隔t就是0.1s（電源頻率為50hz），量出各計數點左右兩計時點（注意計數點與計時點的區別）間的距離計算平均速度，用此平均速度代替相關計數點的瞬時速度。
●作出速度-時間圖象
1、建立座標系：以速度v為縱軸，時間t為橫軸建立直角座標系，根據各個時刻t的速度v資料在直角座標系中描點。
2、作擬合曲線或直線：仔細觀察這些點的分布情況，發現這些點都大致落在一條直線上。因此，我們可以用一條直線去「擬合」這些點，即讓所畫的直線連線盡可能多的點。
不能連線的點應貼近分布在該直線的兩側。並使兩側點數大致相同，這就畫出了小車運動的速度圖象。
結論：小車的運動速度隨時間成線性關係變化；小車的速度在不斷增大，而且在相等的時間裡速度的變化量是相等的，即小車的加速度保持恆定。
小貼士：從圖象上分析物體的運動規律，也是物理學中研究問題時經常採用的一種方法。
歸納整理：
本節課我們主要是運用**式學習的方式用打點計時器來測量小車的速度隨時間變化的規律，重點是對重物牽引下小車的運動進行**。在**過程中，涉及了實驗的設計、操作以及作圖象的方法、原則，同時要求利用已有知識處理紙帶，求各點的瞬時速度，會用圖象處理實驗資料。
二、勻速直線運動的速度與時間的關係
●勻速直線運動
1、定義：物體沿著直線運動，而且保持加速度不變，這種運動叫做勻變速直線運動。
2、勻變速直線運動的分類：
3、勻變速直線運動的v-t圖象
實驗小車的v-t圖象是一條傾斜直線。由此可知，無論δt取何值，無論在什麼時間階段，δt對應的速度變化δv都相同，即δv/δt不變，則物體的加速度不變。所以勻變速直線運動的v-t圖象是一條傾斜直線。
在數學函式圖象中，δv/δt叫做圖象的斜率，故v-t圖象的斜率表示物體做勻變速直線運動的加速度的大小。
●勻變速直線運動的速度與時間的關係式
歸納整理：
三、勻變速直線運動的位移與時間的關係
●勻速直線運動的位移
1、勻速直線運動的位移公式x=vt.它的特點是v大小方向都不變，位移x跟發生這段位移所用的時間t成正比。
2、位移公式x=vt在v-t圖象上的意義
如下圖所示，速度圖線與時間軸所圍矩形的邊長恰好是速度v與時間t矩形的面積正好是vt，所以物體做勻速直線運動的位移x在數值上等於速度圖線與時間軸所圍的面積。
●勻變速直線運動的位移
1、利用微分思想推導勻變速直線運動的位移
乙個質點做初速度為v0的勻加速直線運動，經過時間t速度達到v，v-t圖象如圖甲所示。下面根據勻速直線運動v-t圖象上「面積」的意義求其位移。
2、勻變速直線運動的平均速度
歸納整理：
本節通過勻變速直線運動的v-t圖象找出位移與時間的關係,並推導出平均速度公式勻變速直線運動中，運動物體的位移對應著v-t圖象中圖線與時間軸之間包圍的梯形面積。從
公式上看，反映了位移x和時間t之間的非線性關係。
四、勻變速直線運動的位移與速度的關係
●勻變速直線運動的位移與速度的關係
1、推導v-x關係
●勻變速直線運動的重要推論
原則上講，利用勻變速直線運動的速度公式、位移公式、速度-位移關係式可解決所有勻變速直線運動的問題。但是僅僅利用上述三式求解問題，有時較為繁瑣。由三個基本公式可匯出一些重要的推論。
根據這些推論可方便地求解若干問題。
歸納整理：
本節在勻變速直線運動的速度公式和位移公式的基礎上推導出位移與速度的關係式。速度公式和位移公式均涉及物體的運動時間，而位移與速度關係式中不涉及時間為相關題目的求解提供了方便。
五、自由落體運動
●自由落體運動
1、自由落體運動：物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動。
2、影響物體下落快慢的因素：影響物體下落快慢的因素是空氣阻力的作用。在沒有空氣阻力影響時，只在重力作用下，輕重不同的物體下落的快慢相同。
3、自由落體運動性質的**
（1）實驗原理及器材
重物拖著紙帶豎直下落時，如果紙帶阻力和空氣阻力比重物重量小得多，可近似認為重物僅在重力作用下運動，根據打出的紙帶能分析研究重物做自由落體運動規律。
使用的器材有：打點計時器、交流、電源、紙帶、重物及鐵夾、鐵架臺。
（2）實驗裝置：把打點計時器豎直固定在鐵架台上，使兩個紙帶限位孔上下對齊。如圖所示。
（3）主要實驗步驟：
①把打點計時器豎直固定在鐵架台上，連線好電源；
②把紙帶穿過兩個限位孔，下端用鐵夾連到重物上，讓重物靠近打點計時器；
③用手捏住紙帶上端，把紙帶拉成豎直狀態，接通打點計時器電源，鬆開手讓重物和紙帶自由下落；
④重複幾次，選取一條點跡清晰的紙帶分析計算。
（4）實驗中應注意的事項：
①為盡量減小空氣阻力的影響，應選密度大的重物，如鐵鎚等；
②打點計時器應豎直固定好；
③重物應靠近打點計時器釋放且要先接通打點計時器電源，再放手讓重物運動；
④改變重物的重量，重複打出幾條紙帶。
（5）判斷原理：在相鄰的相等時間t內，其位移分別為
由於時間都一樣，當相鄰的相等時間內位移差δx都相等時，則加速度a不變，就可以斷定物體在做勻變速直線運動。
（6）實驗結論：自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動。
●自由落體運動的加速度
1、重力加速度：做自由落體運動的不同物體，其加速度都相同。這個加速度叫做重力加速度，通常用g表示。
2、重力加速度的方向：自由落體運動的軌跡是豎直線，而且自由落體運動是勻加速直線運動，所以其加速度的方向與物體速度的方向相同，即豎直向下。
3、重力加速度的大小
在地球上同乙個地點，重力加速度的值固定不變，但是在地球上不同的地點，重力加速度的值略有不同。課本列出了不同地點的重力加速度值。在一般計算中，g取9.
8m/s2，在要求不高的情況下，為計算方便，g取10m/s2.
4、自由落體運動的規律
自由落體運動是初速度為零、加速度為g的勻加速直線運動。根據勻變速直線運動的一般規律，得出自由落體運動的規律如下：
歸納整理：
本節首先定義自由落體運動並利用打點計時器**其運動規律，得出其運動特點，引出自由落體加速度的概念。注意自由落體運動只是勻變速直線運動的乙個特例。我們在以前章節中所掌握的所有勻變速直線運動的規律及推論在自由落體運動中均可使用。
六、伽利略對自由落體的研究
●伽利略的研究方法
1、伽利略的巧妙方法
16世紀末，義大利學者伽利略用歸謬法證明了亞里斯多德「重物下落快、輕物下落慢」的觀點是錯誤的：根據亞里斯多德的論斷一塊大石頭的下落速度要比一塊小石頭的下落速度大。假定大石頭的下落速度為8，小石頭的下落速度為4，當我們把兩塊石頭拴在一起時，下落快的會被下落慢的拖著而減慢，下落慢的會被下落快的拖著而加快。
結果整體的下落速度應該小於8而大於4，但是兩塊石頭拴在一起，加起來比大石頭還要重。因此整體的下落速度應當大於8.這樣，就從重物體比輕物體下落得快的觀點，推出了兩個截然相反的結論，使亞里斯多德的觀點陷入了自相矛盾的境地。
物理必修一第二章知識點
6 加速度 用量描述速度變化快慢的的物理量，其定義式為。加速度是向量，其方向與速度的變化量方向相同 注意與速度的方向沒有關係 大小由兩個因素決定。易錯現象 1 忽略位移 速度 加速度的向量性，只考慮大小，不注意方向。2 錯誤理解平均速度，隨意使用。3 混淆速度 速度的增量和加速度之間的關係。二 勻變...
高中物理必修一知識點
一 運動學的基本概念 運動是絕對的，靜止是相對的。乙個物體是運動的還是靜止的，都是相對於參考係在而言的。參考係的選擇是任意的，被選為參考係的物體，我們假定它是靜止的。選擇不同的物體作為參考係，可能得出不同的結論，但選擇時要使運動的描述盡量的簡單。通常以地面為參考係。2 質點 定義 用來代替物體的有質...
高中物理必修1第二章測試
第二章單元測試 滿分100分時間45分鐘 姓名號數分數 一選擇題 每題只有乙個正確答案，每小題4分，共32分 甲的質量是乙的3倍，它們從同一地點同一高度處同時自由下落，則下列說法正確的是 a.甲比乙先著地b 甲比乙的加速度大 c 甲 乙同時著地d 無法確定誰先著地 2 兩物體都做勻變速直線運動，在給...